A320系列飛機大氣數(shù)據(jù)探頭加溫故障簡析

A320系列飛機大氣數(shù)據(jù)探頭加溫故障簡析A320系列飛機有四種類型的大氣數(shù)據(jù)探頭可以提供飛行所需的大氣數(shù)據(jù)：1?三個皮托管（PITOT）提供大氣總壓數(shù)據(jù)；2.六個靜壓孔（STATICPORT）提供大氣靜壓數(shù)據(jù)；3?兩個總溫探頭（TAT）提供大氣溫度數(shù)據(jù)；4?三個迎角傳感器（AOA）提供機體的迎角數(shù)據(jù)。這些傳感器由機長位、副駕位、備用三個通道分別控制，機長位和副駕位都只控制與之相關(guān)聯(lián)的1個PITOT、2個STATIC、1個TAT和1個AOA,備用位只控制相關(guān)聯(lián)的1個PITOT、2個STATIC和1個AOA。這些傳感器均分布在機身前部,在飛行中提供大氣數(shù)據(jù)給大氣數(shù)據(jù)慣性基準(zhǔn)系統(tǒng)（ADIRU）。其中TAT與AOA傳感器提供的數(shù)據(jù)直接傳輸給ADIRU計算機，而PITOT和STATICPORT提供的數(shù)據(jù)則是通過八個模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADM）后再傳輸給ADIRU。因為傳感器長期暴露在大氣中，傳輸數(shù)據(jù)的同時也可能將雨水壓縮到ADM中導(dǎo)致ADM積水無法正常工作，所以平時遇到ADIRU無法正常接收數(shù)據(jù)的時候除了正常檢查計算機跟探頭是否工作正常以外，也要著重檢查ADM內(nèi)部是否積水。為了防止探頭在空中結(jié)冰，飛機上所有的PTIOT、STATICPORT、AOA、TAT都由電加溫系統(tǒng)提供保護(hù)。這個系統(tǒng)由分別由3臺PHC計算機進(jìn)行控制，每個PHC分別控制與其相關(guān)聯(lián)的1個PITOT、2個STATIC、1個TAT、1個AOA，其中PHC3控制里面沒有包括TAT數(shù)據(jù)。正常情況下探頭加溫系統(tǒng)的工作邏輯如下圖所示：

ELUPMSE/UINDWWATCflPTPITOTSJWfHEATINCCLRRBtTHONITQRWCAPTAOAF/OSTATICSSTATICSSTATIC&ELUPMSE/UINDWWATCflPTPITOTSJWfHEATINCCLRRBtTHONITQRWCAPTAOAF/OSTATICSSTATICSSTATIC&F/0探頭加溫系統(tǒng)自動工作的條件如下：1．地面上至少一臺發(fā)動機運轉(zhuǎn)；2．或者飛機在空中；3.或者在地面上相應(yīng)的PHC、LGCIU、EIU的CB被拔出；人工控制工作的條件：將25VU上PROBE/WINDOWHEAT（FIN：6DG）的開關(guān)接通即可。在這幾個探頭加溫系統(tǒng)中，TAT在地面是不會被加溫的；而PITOT在地面時處于低功率加熱狀態(tài)，空中自動轉(zhuǎn)換到正常加熱功率，這個通過半波整流實現(xiàn)：加一個二極管，當(dāng)在地面，二極管參與皮托管加溫通路，115V的交流被濾去一半功率降低；而在空中時，二極管被閑置，不發(fā)揮作用，電功率全部加上，皮托管正常加熱。不同探頭的加溫部位不同，PITOT在外部主體跟內(nèi)部腔孔表面加溫，STATIC在孔口的邊緣加溫，AOA內(nèi)部有固態(tài)加熱元件給葉片刀口跟外殼保護(hù)層加熱，TAT探頭唯一發(fā)熱的部分是進(jìn)氣口的前緣。其中PITOT、AOA和TAT加溫電壓是115V交流電，STATIC加溫電壓是28V直流電。當(dāng)探頭加溫故障時，原因可能有很多種，我們曾遇到過B-6968飛機的探頭加溫故障較有代表性，詳細(xì)排故過程如下：航后發(fā)現(xiàn)B-6968上ECAM有警告信息：ANTIICEF/OPITOT

首先，依據(jù)相應(yīng)的TSM程序TASK30-31-00-810-814-A：LossoftheGND/FLTInformation(PHC2)，我們初始判斷故障的原因可能是PHC2丟失了相應(yīng)的空地信號信息。在相應(yīng)的空客排故手冊TSM中，首先要求我們檢查右主起落架減震支柱傳感器20GA和22GA間隙是否在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，傳感器是否有被污染的痕跡，安裝支架是否有松動。至于為什么PHC2只和右側(cè)的主起落架減震支柱傳感器有關(guān)，如下圖所示，機長位的相關(guān)探頭由左側(cè)主起落架減震支柱傳感器提供信號，副駕駛位的相關(guān)探頭由右側(cè)主起落架減震支柱傳感器提供信號，而備用的探頭則由前起落架減震支柱傳感器提供信號。UHNOSE戰(zhàn)畫al幗Ek曲一UHNOSE戰(zhàn)畫al幗Ek曲一CmESfEDCOWESSEDWRESSEOF：<TF?D^EXTMEtcAPtmISIBY)probesandCAPl(F/DIwintaheatingHl-SCHO1生AA——12E—GND?5AA5GA2LQCIU-294VU12^32-315GA1LGCIU-193VU121Hl-SCHO1生AA——12E—GND?5AA5GA2LQCIU-294VU12^32-315GA1LGCIU-193VU12132-31€>SYSTEMOPERATIVEL—PH：CPOWERSUPPLYUNSDB一TATHEATINGSUPPLYINPUT-EV-FLIGHT/GROUNDINPUT |TOVWHC-21^30-425CHO26DA2PHC-2121檢查的結(jié)果是這兩個傳感器都正常，未被污染，安裝支架也未松動，之后應(yīng)檢查6DA2/A插頭的的A? J—FLIGHT/GROUNDINPUT ITOWVHQ-31^30-42SCH02線路測量的結(jié)果均正常，地面構(gòu)型接地，空中構(gòu)型不接地。正常情況下，在做完上述工作之后，故障應(yīng)該是已經(jīng)被排除的。而實際中，在走完上述所有TSM的排故程序之后，我們發(fā)現(xiàn)故障ANTIICEF/0PITOT始終存在，相關(guān)的PHC2計算機、F/OPITOT本體、LGCIU1、2均已隔離確認(rèn)，且F/O位的PITOT本身加熱工作是正常的，線路檢查也未發(fā)現(xiàn)異常。排故暫時陷入無路可走的狀態(tài)。于是返回AMM,我們找相關(guān)的原理圖做分析：最后發(fā)現(xiàn)在PHC傳遞給ECAM的警告信息路徑中同時還會經(jīng)過ADIRU，相應(yīng)的AMM描述文字為：Adiscreteoutput(oneperprobe)informstheADIRUofassociatedprobechanneloftheheatingfault.Then,theADIRUinformstheFlightWarningComputer(FWC).依據(jù)此提示信息，我們互換ADIRU2、3,測試發(fā)現(xiàn)故障信息轉(zhuǎn)移至ANTIICESTBYPITOT，從而證實了此故障是由于ADIRU故障導(dǎo)致的虛假警告，后更換ADIRU2，警告信息消失?？湛褪謨宰钚赂陌娴臅r候在TASK30-31-00-810-814-A：LossoftheGND/FLTInformation(PHC2)的章節(jié)就將探頭加溫故障的原因可能是由ADIRU故障引起補全到了手冊中，避免了再遇此故障時再有類似TSM走完了還排不了故的事情發(fā)生，從而也告訴我們對于故障而言不能單純一味的依靠TSM手冊中提供的步驟，還應(yīng)該在尊重和充分理解TSM程序的基礎(chǔ)之上對每一個系統(tǒng)都能有一個完整的、細(xì)致的了解，這樣才能更充分的分析所遇到的問題，從而幫助我們理出正確的排故思路。需要指出的是：在做探頭加溫測試的時候千萬注意不要用肢體直接去觸摸探頭本體，即使是地面PITOT低功率加熱的時候也會燙傷皮膚，甚至在模擬空中構(gòu)型的時候溫度可以在幾秒內(nèi)快速達(dá)到一百攝氏度以上，所以在飛機剛下來大家做繞機檢查的時候即使發(fā)現(xiàn)探頭上有雜物時也不要急著去清除，可能